Тема 2. Назначение и функции операционных систем

Основными функциями, которые выполняет ОС, являются следующие:

- прием от пользователя (или от оператора системы) зада-

ний или команд, сформулированных на соответствующем

языке - в виде директив (ко­манд) оператора или в виде ука-

заний (своеобразных команд) с помощью соответствующего

манипулятора (например, с помощью мыши), - и их обработ-

ка;

- прием и исполнение программных запросов на запуск,

приостановку, оста­новку других программ;

- загрузка в оперативную память подлежащих исполнению

программ;

- инициация программы (передача ей управления, в резуль-

тате чего процес­сор исполняет программу);

- идентификация всех программ и данных;

- обеспечение работы систем управлений файлами (СУФ)

и/или систем управления базами данных (СУБД), что

позволяет резко увеличить эф­фективность всего программ-

ного обеспечения;

- обеспечение режима мультипрограммирования, то есть

выполнение двух или более программ на одном процессоре,

создающее видимость их одно­временного исполнения;

- обеспечение функций по организации и управлению все-

ми операциями ввода/вывода;

- удовлетворение жестким ограничениям на время ответа в

режиме реаль­ного времени (характерно для соответствую-

щих ОС);

- распределение памяти, а в большинстве современных сис-

тем и организа­ция виртуальной памяти;

- планирование и диспетчеризация задач в соответствии с

заданными стра­тегией и дисциплинами обслуживания;

- организация механизмов обмена сообщениями и данными

между выпол­няющимися программами;

- защита одной программы от влияния другой; обеспече-

ние сохранности данных;

- предоставление услуг на случай частичного сбоя систе-

мы;

- обеспечение работы систем программирования, с помо-

щью которых поль­зователи готовят свои программы.

Тема 3. Понятие и назначение системы управления файлами

Назначение системы управления файлами - организация более удобного доступа к данным, организованным как файлы. Именно благодаря системе управления файлами вместо низкоуровневого доступа к данным с указанием конкретных физических адресов нужной нам записи используется логиче­ский доступ с указанием имени файла и записи в нем. Как правило, все совре­менные ОС имеют соответствующие системы управления файлами. Однако выделение этого вида системного программного обеспечения в отдельную ка­тегорию представляется целесообразным, поскольку ряд ОС позволяет рабо­тать с несколькими файловыми системами (либо с одной из нескольких, либо сразу с несколькими одновременно). В этом случае говорят о монтируемых файловых системах (дополнительную систему управления файлами можно установить), и в этом смысле они самостоятельны. Более того, можно назвать примеры простейших ОС, которые могут работать и без файловых систем, а значит, им необязательно иметь систему управления файлами, либо они мо­гут работать с одной из выбранных файловых систем. Надо, однако, понимать, что любая система управления файлами не существует сама по себе - она разработана для работы в конкретной ОС и с конкретной файловой систе­мой. Можно сказать, что всем известная файловая система FAT (file allocation table)¹ имеет множество реализаций как система управления файлами, напри­мер FAT-16 для самой MS-DOS, super-FAT для OS/2, FAT для Windows и т. д. Другими словами, для работы с файлами, организованными в соответ­ствии с некоторой файловой системой, для каждой ОС должна быть разра­ботана соответствующая система управления файлами; и эта система управ­ления файлами будет работать только в той ОС, для которой она и создана.